Лазерный мир

Ученые Петербургского института ядерной физики (ПИЯФ), входящего в НИЦ «Курчатовский институт», случайно открыли новое семейство кристаллов — оксоборатов — и синтезировали пять соединений, которые могут выступать в качестве люминофоров (веществ, которые светятся) и выдерживать температуры до 1 200 градусов. Они могут применяться в лазерах и лазерной технике — например, в медицинских приборах, системах связи и оптической электронике, говорится в сообщении пресс-службы ПИЯФ.

«Главная ценность этих материалов — в сочетании настраиваемых нелинейно-оптических свойств, зависящих от выбранного редкоземельного элемента, и высокой термической стабильности. <…> Их структура остается стабильной в интервале от отрицательных температур до примерно 1 200 градусов», — приводятся в сообщении слова ведущего научного сотрудника Института химии силикатов им. И. В. Гребенщикова (ПИЯФ — ИХС), доцента кафедры кристаллографии СПбГУ Марии Кржижановской.

Бораты — соли борной кислоты — обладают «выдающимися оптическими характеристиками». К данной группе относятся и оксобораты, включая новое открытое семейство. Они широко используются в приборостроении — например, в твердотельных лазерах (в которых в качестве активной среды используются твердые вещества) или в синхротронах (в циклических ускорителях элементарных частиц).

Открытое семейство оксоборатов — это группа соединений бора и кислорода, которая была обнаружена при изучении уже известных боратов (солей борной кислоты). Структуру и формулу нового семейства определили с помощью рентгеноструктурного анализа — метода, который позволяет увидеть, как расположены атомы в веществе, и понять его структуру, просвечивая его маленькие кристаллы рентгеновским лучом. Изначально открыв один тип соединения нового семейства оксоборатов и позже создав еще четыре типа, ученые доказали, что элементы структуры данного семейства можно изменять и тем самым варьировать свойства материала.

ПИЯФ

Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова (ПИЯФ), входящий в НИЦ «Курчатовский институт», был создан в 1971 году на базе филиала Физико-технического института АН СССР. ПИЯФ занимается вопросами теоретической и математической физики, проводит исследования в нано- и бионауках, в физике ядерных реакторов и ускорителей и ядерной медицине. В ПИЯФ работают более 2 тыс. человек, из которых около 500 научных сотрудников, более 70 докторов и 260 кандидатов наук. 

Источник: https://tass.ru/nauka/26782311